package 数据结构与算法.排序算法;

import java.util.Arrays;

public class MergeSort {
    public static void main(String[] args) {
        int arr[]={8,4,5,7,1,3,6,2};
        int[] temp = new int[arr.length];//归并排序需要一个额外的空间
        mergeSort(arr,0,arr.length-1,temp);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    //分+合方法
    public static void mergeSort(int[] arr,int left,int right,int[] temp){
        if (left<right){
            int mid=(left+right)/2;
            mergeSort(arr,left,mid,temp);
            mergeSort(arr,mid+1,right,temp);
            merge(arr,left,mid,right,temp);
        }
    }

    //合并方法
    /**
     *
     * @param arr   排序的原始数组
     * @param left  左边有序序列的初始索引
     * @param mid   中间索引
     * @param right 右边索引
     * @param temp  做中转数组
     */
    public static void merge(int[] arr,int left,int mid,int right,int[] temp){
        int i=left; //初始化i，左边有序序列的初始索引
        int j=mid+1;    //初始化j，右边有序序列的初始索引
        int t=0;    //指向temp数组的当前索引

        //先把左右两边（有序）的数据按照规则填充到temp数组
        //直到左右两边的有序序列有一边处理完毕为止
        while(i<=mid&&j<=right){
            //如果左边有序序列的当前元素小于等于右边有序序列的当前元素
            //将左边的当前元素，填充到temp
            //后移
            if (arr[i]<=arr[j]){
                temp[t]=arr[i];
                t+=1;
                i+=1;
            }else{
                temp[t]=arr[j];
                t+=1;
                j+=1;
            }
        }

        //把剩余数据的一边的数据依次全部填充到temp
        while(i<=mid){//左边有序序列还有剩余元素
            temp[t]=arr[i];
            t+=1;
            i+=1;
        }
        while(j<=right){
            temp[t]=arr[j];
            t+=1;
            j+=1;
        }

        //将temp数组的元素拷贝到arr
        t=0;
        int tempLeft=left;
        while(tempLeft<=right){
            arr[tempLeft]=temp[t];
            t+=1;
            tempLeft+=1;
        }
    }
}
